稻谷是我国非常重要的农作物之一,在稻谷的储存和运输过程中含水率是必须进行测量和考虑的指标。所以在新鲜稻谷收获之后干燥是必不可少的环节,稻谷在干燥过程中的含水率受干燥工艺参数影响较大,其中干燥温度,稻谷初始含水率对干燥过程有较大影响。本文对稻谷干燥过程中的传热传质机理、干燥原理、水分迁移方式等方面进行理论分析,研究不同干燥温度,不同初始含水率,不同品种对干燥过程中稻谷干燥特性曲线及爆腰率的影响,对实验数据进行记录。然后利用计算流体力学软件仿真不同干燥条件下稻谷的温度场变化。首先建立了稻谷干燥过程的传热数学模型,并且考虑了粮堆本身为多孔介质。然后通过合理的简化和假设构建了稻谷干燥的物理模型,接着对实验所用热泵系统的整体机构和工作原理进行介绍。其次利用CFD软件仿真计算干燥过程中稻谷的温度场变化,与实验结果基本吻合。然后对不同干燥温度、不同干燥风速,不同粮堆体积条件下稻谷干燥过程中的温度场变化进行仿真。结果证明:干燥温度越高,升温速率越快;干燥风速越大,粮堆截面平均温度越接近干燥温度;粮堆体积越大,粮堆升温速度越慢粮堆截面平均温度越低。最后通过实验分析干燥温度、稻谷的初始含水率、稻谷品种等不同因素对稻谷干燥速率和含水率下降趋势的影响以及对干燥后稻谷爆腰率的影响。并且通过KNN算法对实验过程的数据所处的干燥阶段进行预测,将预测结果与实际结果进行对比。结果显示算法预测成功率较高,可以将数据挖掘算法应用在稻谷烘干过程中,以提高干燥品质和解决干燥过程测量和调节参数滞后性的问题。